• 제목/요약/키워드: 냉각 채널

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탄화수소 항공유의 흡열반응 성능향상을 위한 촉매 분해 및 수증기 개질 기술분석 (Analysis of Catalytic Cracking and Steam Reforming Technologies for Improving Endothermic Reaction Performance of Hydrocarbon Aviation Fuels)

  • 이형주
    • 한국추진공학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.98-109
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    • 2021
  • 극초음속 비행체용 능동냉각시스템의 전체적인 운용 성능을 결정하는 주요 요소는 크게 탄화수소흡열연료, 재생냉각 채널, 시스템 소재 및 구조로 구분되며, 그 중에서도 효율적인 재생냉각시스템 개발을 위한 일련의 연구는 탄화수소 항공유의 흡열반응 성능 향상으로부터 시작된다. 따라서 이전 연구에서는 탄화수소 항공유 자체의 흡열분해 특성에 대한 광범위한 연구 동향을 정리하였으며, 본 연구에서는 그에 대한 후속 연구로서 효과적인 흡열분해 특성 개선 및 성능 향상 방안으로 다양하게 시도되고 있는 촉매 분해와 수증기 개질 연구들에 대한 세부기술 분석을 수행하였다.

균일 강도 핫스템핑 부품의 제조를 위한 냉각채널 최적 설계 및 V-벤딩 공정에의 적용 (Optimal Design Method of the Cooling Channel for Manufacturing the Hot Stamped Component with Uniform Strength and Application to V-bending Process)

  • 임우승;최홍석;남기주;김병민
    • 한국정밀공학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.63-72
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    • 2011
  • In recent years, hot-stamped components are more increasingly used in the automotive industry in order to reduce weight and to improve the strength of vehicles. In hot stamping process, blank is hot formed and press hardened in a tool. However, in hot stamping without cooling channel, temperature of the tool increases gradually in mass production thus cannot meet the critical cooling rate to obtain high strength over 1500MPa. Warpage occurs in the hot stamped component due to non-uniform stress state caused by unbalanced cooling. Therefore, tools should be uniformly as well as rapidly cooled down by the coolant which flows through cooling channel. In this paper, optimal design method of cooling channel to obtain uniform and high strength of the component is proposed. Optimized cooling channel is applied to the hot press V-bending process. As a result of measuring strength, hardness and microstructure of the hot formed parts, it is known that the design methodology of cooling channel is effective to the hot stamping process.

액체로켓엔진 천이작동 예측을 위한 구성품 동특성 모델링 (Modeling of Liquid Rocket Engine Components Dynamics at Transient Operation)

  • 김형민;이국진;윤웅섭
    • 한국추진공학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.35-44
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    • 2011
  • 액체로켓엔진 시스템의 시동 및 정지 또는 추력 제어와 같은 천이 작동 시 동특성을 예측하기 위한 선행 연구로서 추진제 공급 시스템의 구성품에 대한 동특성 모델링을 수행하였다. 연료 공급 계통과 산화제 공급 계통의 구성품들은 재생냉각채널을 제외하고 같은 것으로 가정하였다. 동특성 모델링의 대상 구성품은 펌프, 관로, 오리피스, 제어 밸브, 재생냉각채널, 인젝터 등이며 실제 엔진 시스템의 축소 모형에 대한 수류시험을 통해 각 구성품의 동특성 모델링을 검증하였다. 수치적인 방법을 바탕으로 구성품에 대한 동특성 모델링을 통합하였으며 축소 모형으로 연결된 수류시스템을 사용한 수류시험을 통해 통합 동특성 예측프로그램을 검증하였다.

사출 금형의 병렬 냉각 채널 설계 방법 (DESIGN OF PARALLEL COOLING CHANNELS IN A PLASTIC INJECTION MOLD)

  • 김현수;정휘권;한병윤;김영만;박형구
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.93-98
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    • 2012
  • The injection molding process is suitable for manufacturing complicated plastic products. As the customer request higher quality products increase, realization of the precise dimensional and shape controls is getting more important. For this purpose it is important to obtain uniform cooling procedure over the whole surface of the high temperature molded plastic. Failure to this may lead to different shrinkage speed, internal stresses and unwanted shape deformations. It is necessary to distribute coolant flow rates to the main channel and to the sub-channels properly to insure uniform cooling process when there are parallel cooling channels. In this study, three-dimensional turbulent flow simulations for representative parallel cooling channels were performed. To insure the intended flow rate to each sub-channels, various shape designs for the channel system were investigated. The results show that as the Reynolds number increases the effect of shape design is more profound. Through the proper flow distribution, uniform cooling effects would be expected.

연소기 재생냉각 채널용 구리합금의 피로수명예측 (Predictions of Fatigue Life of Copper Alloy for Regenerative Cooling Channel of Thrust Chamber)

  • 이금오;유철성;허성찬;최환석
    • 한국추진공학회지
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    • 제21권6호
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    • pp.73-82
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    • 2017
  • 재사용 발사체용으로 개발되는 엔진은 반복 사용 조건에 따른 저사이클 열피로 문제를 고려해야 한다. 본 연구는 연소기 재생냉각채널에 사용되는 구리합금의 피로수명을 인장시험 데이터로부터 예측하기 위하여 기존의 연구자들이 제안하였던 수명예측식을 다양한 종류의 구리합금의 경우에 적용하여 비교하였다. 제안된 수명예측식 중 공통경사법은 구리합금의 수명 예측에서 가장 좋은 결과를 보여 주었으며, 수정 Mitchell 방법은 OFHC 구리의 수명 예측에서 가장 좋은 결과를 보여주었다.

SMC 금형의 가열채널레이아웃 평가기술에 관한 연구 (A Study of Evaluation Technology for Heating Channel Layout in SMC Molds)

  • 이성희;고영배;이종훈
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.580-584
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    • 2004
  • In the present study, an evaluation technology for heating channel layout was investigated in SMC molding system design. Conventional design rules of cooling channel in injection molding process were applied to the present work. Finite element thermal analysis with ANSYSTM was performed to evaluate the temperature distribution of mold surface. SMC mold was manufactured to test the effect of a proposed heating channel layout system on the temperature distribution of mold surface and infrared camera was applied to a measurement of temperature. It was shown that infrared camera application was possible in a measurement of temperature distribution on mold surface.

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곧은 사각채널을 통과하는 물성 변화가 큰 유동에 대한 수치해석 (NUMERICAL STUDIES ON FLOWS WITH STRONG PROPERTY VARIATIONS THROUGH STRAIGHT RECTANGULAR CHANNELS)

  • 최남정;최윤호
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.74-84
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    • 2007
  • The flowfield characteristics in a straight rectangular channel have been investigated through a numerical model to analyze the regenerative cooling system that is used in rocket engine cooling. The supercritical hydrogen coolant introduces strong property variations that have a major influence on the developing flow and heat transfer characteristics. Of particular interest is the improved understanding of the physical characteristics of such flows through parametric studies. The approach used is a numerical solution of the full Navier-Stokes equations in the three dimensional form including the arbitrary equation of state and property variations. The present study compares constant and variable property solutions for both laminar and turbulent flow. For laminar flow, the variation of aspect ratio is examined, while for turbulent flow, the effects of variation of channel length and Reynolds number are discussed.

미세채널내 증발을 고려한 두 유체간 열전달현상에 대한 해석적인 연구 (An Analytical Study on a Heat Transfer Mechanism with Boiling Effect between Two Fluids in a Mini-channel)

  • 유영준;최상민
    • 한국추진공학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.114-121
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    • 2013
  • 미세채널을 갖는 증발형 열교환기의 효율을 평가하기 위하여, 공기의 온도와 물의 온도와 같은 열교환기의 상태값들을 계산하기위한 관계식들이 문제를 단순화하기 위한 몇 가지 가정을 적용한 Navier-Stokes 방정식으로부터 유도되었다. 미세채널내부는 물의 상태에 따라 3가지 영역으로 나누었다. 이 연구의 결과로써, 미세유로를 갖는 증발형 열교환기의 증발시작시점과 건조완료점을 계산하는 방정식이 제시되었다. 본 연구결과는 증발효과를 이용하는 미세채널형 열교환기의 설계, 성능예측 및 시험결과 분석 등에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.